从物理化学这门不提供产品的化学的诞生讲起，详细介绍了人们在20世纪初对物质结构的探索，以及在量子力学诞生后，化学家们如何把量子力学的思想和概念引入化学，从而产生了量子化学，并逐步发展为独立的理论化学。书中还介绍了电负性、酸碱度等化学基本概念的最新阐述和分子设计等最新化学进展。本书生动论述了这样一个观点：只有将物理学的概念、方法引入化学，才能使化学走向严密科学。

1 一门不提供产品的化学/1
  通向“严密科学”之路/1
  数学、物理方法的引入/5
  物理化学的奠基人/9
  孤独的思想先驱/16
  诺贝尔奖和物理化学/19
2 对物质结构的探索/23
  20世纪初人们认识中的“原子”/23
  最早发现的基本粒子/25
  原子模型的进展/29
  维尔纳与配位化学/34
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1 一门不提供产品的化学/1
  通向“严密科学”之路/1
  数学、物理方法的引入/5
  物理化学的奠基人/9
  孤独的思想先驱/16
  诺贝尔奖和物理化学/19
2 对物质结构的探索/23
  20世纪初人们认识中的“原子”/23
  最早发现的基本粒子/25
  原子模型的进展/29
  维尔纳与配位化学/34
  朗缪尔与表面化学/38
  德拜与分子偶极矩测定/42
3 演绎法和量子力学/49
  正确认识自然规律/49
  演绎法和公理化运动/57
  伽利略创导的科学方法/62
  量子理论的产生与发展/66
4 “化学是一种量子效应”/73
  化学键概念的变迁/73
  分子的形成和分子轨道/78
  化学键的本质/81
  “摸”得着的波函数/85
5 美国的物理化学学派/89
  诺伊斯的功勋/89
  把量子理论带进化学界的人/93
  关于“共振论”/100
  高瞻远瞩的马利肯/102
6 “直观”是恒定的吗/109
  量子直观/109
  福井谦一的成长历程/111
  前线轨道理论/117
  霍夫曼与分子轨道对称守恒原理/122
7 “不再是纯实验科学了”/129
  引人注目的诺贝尔奖公告/129
  量子化学的悲观时期/131
  分子轨道理论的数值计算/135
  “结构决定一切”/140
  化学概念的统一化/145虚拟化学世界和分子设计/154
  化学研究的新世纪/163
  本卷大事记/167

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